Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 11589
2019-11-20 
Некоторая установка, развивающая мощность 30 кВт, охлаждается проточной водой, текущей по спиральной трубке сечением $1 см^{2}$. При установившемся режиме проточная вода нагревается на $\Delta t =15^{ \circ} С$. Определите скорость течения воды, предполагая, что вся энергия, выделяющаяся при работе установки, идет на нагревание воды.
Решение:
В соответствии с законом сохранения и превращения энергии запишем:
$E = Q$, (1)
где $E$ - энергия, выделившаяся при работе установки; $Q$ - энергия, израсходованная на нагревание воды.
Но
$E=P \tau$ (2)
($ \tau$ - время работы установки), а
$Q = cm \Delta t$ (3)
($m$ - масса воды).
Подставив выражения (2) и (3) в (1), получим:
$P \tau = cm \Delta t$. (4)
При движении воды со скоростью $v$ по трубкам с сечением $S$ за время $\tau$ проходит вода массой
$m = \rho Sv \tau$. (5)
Подставив выражение (5) в формулу (4), получим:
$P = c \rho Sv \Delta t$.
Отсюда
$v = \frac{P}{c \rho S \Delta t}$. (6)
Вычисления дают $v \approx 0,476 м/с$.
Некоторая установка, развивающая мощность 30 кВт, охлаждается проточной водой, текущей по спиральной трубке сечением $1 см^{2}$. При установившемся режиме проточная вода нагревается на $\Delta t =15^{ \circ} С$. Определите скорость течения воды, предполагая, что вся энергия, выделяющаяся при работе установки, идет на нагревание воды.
Решение:
В соответствии с законом сохранения и превращения энергии запишем:
$E = Q$, (1)
где $E$ - энергия, выделившаяся при работе установки; $Q$ - энергия, израсходованная на нагревание воды.
Но
$E=P \tau$ (2)
($ \tau$ - время работы установки), а
$Q = cm \Delta t$ (3)
($m$ - масса воды).
Подставив выражения (2) и (3) в (1), получим:
$P \tau = cm \Delta t$. (4)
При движении воды со скоростью $v$ по трубкам с сечением $S$ за время $\tau$ проходит вода массой
$m = \rho Sv \tau$. (5)
Подставив выражение (5) в формулу (4), получим:
$P = c \rho Sv \Delta t$.
Отсюда
$v = \frac{P}{c \rho S \Delta t}$. (6)
Вычисления дают $v \approx 0,476 м/с$.
